民航机场自动气象观测系统的维护及故障处理探讨

民航机场自动气象观测系统的维护及故障处理探讨

孙开荣 李屾

（民航安徽空管分局  230051）

摘要：自动气象观测系统对于民航飞机的安全运行至关重要。为了确保该系统的稳定运作，及时获取准确的气象数据以指导飞机安全飞行，掌握正确的故障处理方法显得尤为重要。本文详细介绍了自动气象观测系统的原理、组成部分，并对维护和故障处理的具体策略进行了分析以供参考。

关键词：民航机场；观测系统；维护；故障处理

引言

为了进一步规范维护工作，制定合适的自动气象观测设备维护规程，明确维护流程和标准，使之能够普遍适用于民航运输机场自动气象观测设备的维护工作，对于进一步规范相应的维护维修工作，保障飞行安全，并积极应对自动气象观测设备运行维护工作的新变化具有重要参考意义。此外，嵌入式技术的应用为自动气象站故障诊断提供了新的方法，通过软硬件结构设计、系统测试软件的研发以及智能化测试仪器及接口的开发与应用，可以完成自动气象站故障的综合诊断。这对于提高空管气象服务质量，为民航机场的安全高效运行提供保障具有重要意义。民航机场自动气象观测系统的维护是一项复杂而重要的任务。它不仅需要遵循相关的技术规范和维护规程，还需要气象服务机构的专业人员具备相应的技能和经验。通过有效的维护工作，可以确保自动气象观测系统的稳定运行，为航空安全提供坚实的保障。

1 民航机场自动气象观测系统原理及组成

民航机场自动气象观测系统（Automatic Weather Observing System，AWOS）是一种用于监测和测量航空气象条件的系统。它利用专业仪器和传感器来实时收集和记录各种气象要素的数据，以帮助机场和飞行员做出飞行决策。

（1）天气监测传感器：AWOS系统包括各种传感器，用于测量和监测气象要素，如温度、湿度、气压、风向风速、能见度、云量等。这些传感器通常安装在机场的气象塔、跑道和机场周边的固定位置，可以实时地获取气象数据。

（2）数据处理单元：AWOS系统中的数据处理单元用于接收和处理传感器采集到的数据。它将数据进行编码、解码和整合，生成各种气象要素的报告。数据处理单元还可以根据收集到的数据提供实时的气象信息，如METAR报告和特殊气象报告。

（3）数据显示设备：AWOS系统通常配备有数据显示设备，用于展示实时的气象数据和相关报告。这些设备可以是计算机显示屏、显示面板或者气象信息显示终端，使机场和飞行员能够随时了解当前的气象状况。

（4）数据通信接口：AWOS系统还需要与其他系统和用户进行数据通信。它可以通过无线电通信、卫星通信或数据网络等方式将收集到的气象数据传输给空中交通管制机构、飞行员或其他相关方。这样，各方可以根据实时数据做出飞行和气象决策。

总的来说，民航机场自动气象观测系统使用传感器收集气象数据，并通过数据处理、显示和通信等环节，为机场和飞行员提供实时准确的气象信息，以支持安全、高效的航空运行。

2 民航机场自动气象观测系统的维护

民航机场自动气象观测系统的维护是确保航空安全的重要环节。这些系统通过在机场跑道附近安装的传感器，对跑道视程、常规气象要素、云和天气现象等进行测量，为航空器的起降提供了客观、可靠、准确的气象数据。随着技术的发展和应用需求的增加，自动气象观测系统（AWOS）的维护工作变得尤为重要。维护工作的内容十分广泛，包括但不限于对风向风速仪、雨量计、温湿度传感器、气压传感器等设备设施的检查维护，以及对设备线缆接头外部情况以及室外配电设施的完好性进行检查。此外，还包括对前向散射仪等关键设备的定期校准维护工作，以保证气象能见度测量的准确性。换季时，还需要对自动气象观测设备进行特别的维护，以适应季节变化带来的影响。维护工作的目的是确保自动气象观测系统的稳定运行，直接关系到航空运输的安全。通过定期的巡检和维护，可以及时发现并解决系统存在的隐患，更换故障配件，从而保障数据的准确性和稳定性。这不仅提高了气象机务人员的保障能力，还为日后的例行维护工作夯实了基础。此外，维护工作还包括对自动气象观测系统的网络可靠性进行优化分析，提高重要数据源的连通路径数，以提升网络可靠性。这对于确保系统正常运行的基础保障至关重要。

3民航机场自动气象观测系统的故障处理

民航机场自动气象观测系统是确保航空安全、提高航班运行效率的关键设备。该系统能够实时监测和报告机场的气象状况，为飞行员提供导航信息，对于保障飞行安全具有至关重要的作用。然而，由于气象条件的复杂性和机场环境的多变性，自动气象观测系统在运行过程中可能会出现各种故障。

3.1 能见度值低于测量值
        LT31大气透射仪通过其内置的前向散射仪（PWD）来测量气象光学视程（MOR），并利用这些数据进行自动校准。在天气状况良好时，PWD的测量结果能够触发自动校准机制。然而，如果观测到的实际能见度低于LT31记录的值，并且这种情况持续发生，这可能表明PWD窗口被污染或有其他障碍物阻挡，导致测量值偏高。当PWD的测量值超过自动校准的阈值时，LT31的能见度观测结果可能会出现偏高的情况。此时，应立即清洁PWD窗口或移除任何阻挡物，以恢复正常测量。

3.2 风传感器数据异常
      当遇到风速数据不连续或出现异常时，首先应排查风速传感器是否因污染或被异物遮挡。在民航自动观测系统中，风速传感器极易受到鸟粪等异物的污染或阻塞，这可能会导致风速数据突然变化。若发现此类情况，应立即停止使用该数据，并迅速检查并清除干扰源。
 3.3 压力数据异常
        当民航自动观测系统中的气压数据出现异常告警时，应立即采取措施进行故障排查。首先，可以通过使用备用的气压计或其他紧急气压测量设备来进行额外的观测，并将这些观测结果进行对比分析，以此来确认是否为气压数据本身出现了问题。如果确定是气压数据异常，接下来的步骤包括检查导气孔等可能造成堵塞的设备，因为导气孔的堵塞可能会导致气压值不正常地增大或减小。一旦找到并解决了导致气压数据异常的根本原因，比如疏通了导气孔，就可以使气压数据恢复正常。这一系列的操作旨在确保气压数据的准确性和可靠性，从而保障民航观测系统的正常运行。
3.4 雨量数据无显示
        在日常操作中，我们可能会遇到一些降雨量数据的异常情况。比如，在有降水的情况下，雨量计的传感器却未显示任何数据。另外，如果两个不同位置的跑道降水量相近，但1小时滑动降水量数据显示出显著差异，这可能意味着雨量计出现了故障。面对这种情况，首先应检查雨量计是否被异物堵塞，或者考虑其是否因翻转后受到污染而需要维修。
 3.5 湿度观测数据异常
        在降水天气下，湿度传感器可能会出现运行异常或测量数据不准确的情况。这可能是由于湿度传感器本身损坏所致。若经检查确认传感器功能正常，则问题可能源于实际环境中的湿度值过高，并持续超过100%的正常范围。在这种情况下，建议继续进行连续监测。一旦降水天气结束，湿度传感器通常能够自动恢复正常工作状态。

结语

总之，民航机场自动气象观测系统的故障处理是一个复杂的过程，涉及到故障检测、维修、应急处置以及系统的定期维护等多个方面。通过有效的故障处理措施，可以确保自动气象观测系统的稳定运行，从而保障航空安全。

参考文献

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作者简介：孙开荣（1980.02）男，汉族，安徽砀山，本科学历，工程师，从事气象信息网络建设维护，气象雷达的应用维护等工作。